Altura do Pistão
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Altura do Pistão
por denocheydedia Sex 25 Jun 2021, 18:53
Um cilindro vertical com uma área de seção transversal 0,44m² é ajustado com um pistão de encaixe justo, sem atrito, de massa 14,9 kg. Se 0,18 moles de um gás ideal estiverem no cilindro a uma temperatura de 461 K, qual é a altura h (em metros) na qual o pistão estará em equilíbrio sob seu próprio peso? Use a aceleração da gravidade g = 9,8m/s², R = 8,315 J/K.mol e a pressão atmosférica 101,3 kPa.
Obs.: sem gabarito.
Obs.: sem gabarito.
Última edição por denocheydedia em Sáb 26 Jun 2021, 03:26, editado 1 vez(es)
denocheydedia- Recebeu o sabre de luz
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Re: Altura do Pistão
por Leonardo Mariano Sex 25 Jun 2021, 23:44
Para que o pistão fique em equilíbrio, a pressão interna do gás deve ser igual à pressão atmosférica + a pressão que o pistão faz sobre o gás:
[latex] P_{atm} + P_{pistao} = P_{gas} \rightarrow P_{atm} + \frac{mg}{A} = \frac{nRT}{A.h}
\rightarrow h(A.P_{atm} + mg) = nRT \rightarrow h = \frac{nRT}{A.P_{atm} + mg}
\rightarrow h = \frac{0,18.8,315.461}{101300.0,44 + 14,9.9,8} =0,0154m [/latex]
[latex] P_{atm} + P_{pistao} = P_{gas} \rightarrow P_{atm} + \frac{mg}{A} = \frac{nRT}{A.h}
\rightarrow h(A.P_{atm} + mg) = nRT \rightarrow h = \frac{nRT}{A.P_{atm} + mg}
\rightarrow h = \frac{0,18.8,315.461}{101300.0,44 + 14,9.9,8} =0,0154m [/latex]
Leonardo Mariano- Monitor
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denocheydedia gosta desta mensagem
Re: Altura do Pistão
por denocheydedia Sáb 26 Jun 2021, 03:25
Leonardo Mariano escreveu:Para que o pistão fique em equilíbrio, a pressão interna do gás deve ser igual à pressão atmosférica + a pressão que o pistão faz sobre o gás:
[latex] P_{atm} + P_{pistao} = P_{gas} \rightarrow P_{atm} + \frac{mg}{A} = \frac{nRT}{A.h}
\rightarrow h(A.P_{atm} + mg) = nRT \rightarrow h = \frac{nRT}{A.P_{atm} + mg}
\rightarrow h = \frac{0,18.8,315.461}{101300.0,44 + 14,9.9,8} =0,0154m [/latex]
Muitíssimo obrigado!
denocheydedia- Recebeu o sabre de luz
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